JP2003173999A - 半導体基板洗浄装置、半導体基板洗浄方法および半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体基板洗浄装置、半導体基板洗浄方法および半導体装置の製造方法

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JP2003173999A JP2001373912A JP2001373912A JP2003173999A JP 2003173999 A JP2003173999 A JP 2003173999A JP 2001373912 A JP2001373912 A JP 2001373912A JP 2001373912 A JP2001373912 A JP 2001373912A JP 2003173999 A JP2003173999 A JP 2003173999A
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和敏 穴吹
Hiroshi Tanaka
博司 田中
Naoki Yokoi
直樹 横井
Masahiko Azuma
雅彦 東
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体装置の歩留りの低下を抑制することが
可能な半導体基板洗浄装置、半導体基板洗浄方法および
半導体装置の製造方法を提供する。 【解決手段】 半導体基板洗浄装置は、半導体基板1を
保持する保持部材2と、保持部材2に保持された半導体
基板1を固定した状態で、半導体基板1の表面の一部分
6のみに洗浄用媒体5を供給することが可能な洗浄部材
3、4とを備える。このようにすれば、半導体基板1が
回転することなく固定された状態において洗浄用媒体5
を半導体基板1に供給するので、半導体基板1の表面の
うち一部分6のみを洗浄することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体基板洗浄
装置、半導体基板洗浄方法および半導体装置の製造方法
に関し、より特定的には、半導体基板の特定位置のみを
洗浄することが可能な半導体基板洗浄装置、半導体基板
洗浄方法および半導体装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体装置の製造工程において
は、半導体基板の表面に成膜処理、エッチング処理など
を施すことにより、所定の半導体装置を形成する。そし
て、成膜処理やエッチング処理などの工程の前後におい
ては、半導体基板の表面から異物などを除去するための
洗浄工程が行われる。
【0003】洗浄工程において従来利用される洗浄方法
の一つの例として、たとえば図10に示すような方法が
挙げられる。図10は、従来の半導体基板洗浄方法の一
つの例を説明するための模式図である。図10に示すよ
うに、従来の半導体基板洗浄方法では、架台102に半
導体基板101を固定したうえで、この架台102と半
導体基板101とを矢印130に示すように回転させ
る。そして、半導体基板101を回転させた状態で、半
導体基板101の表面に薬液ノズル103から洗浄液1
05を供給する。このとき、半導体基板101のほぼ中
央部に洗浄液105を供給すれば、半導体基板101が
回転しているので、半導体基板の表面において、中央部
から外周部に向かって洗浄液105が流れる。この結
果、半導体基板101の表面全体をほぼ均一に洗浄する
ことができる。
【0004】また、洗浄工程において従来利用される洗
浄方法の他の例として、たとえば図11に示すような方
法が挙げられる。図11は、従来の半導体基板洗浄方法
の他の例を説明するための模式図である。図11に示す
ように、従来の半導体基板洗浄方法の他の例では、洗浄
液105が内部に保持された薬液槽118を準備する。
そして、この薬液槽118に保持される洗浄液105の
内部に、矢印131に示すように半導体基板101を浸
漬する。このようにしても、半導体基板101の表面全
体をほぼ均一に洗浄することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ここで、半導体装置の
製造工程においては、半導体基板101を個別に識別す
るための識別標識を半導体基板101の表面に形成して
いる。この識別標識として、たとえば図11に示すよう
にレーザ光線を利用して所定の文字や記号を印字したレ
ーザ印字部106が形成される。具体的には、レーザ光
線を照射することにより半導体基板101の表面層を部
分的に除去して溝を形成する。この溝の平面形状が所定
の文字や記号となるように、レーザ光線の照射エネルギ
ーや照射位置を制御する。この結果、レーザ印字部10
6において所定の文字や記号を形成できる。なお、この
ようなレーザ印字部106は、半導体装置となるチップ
形成領域119とは異なる位置、たとえば半導体基板1
01の端部に形成される。
【0006】レーザ印字部106に形成された文字や記
号は、後工程において層間絶縁膜などの表面を平坦化す
るためにCMP(Chemical Mechanic
alPolishing)法などを行った後でも、認識
できることが求められる。このため、レーザ印字部10
6に形成される文字などを構成する溝は、上記CMP法
を実施した後でも認識できるように、充分な深さを有す
るように形成される。
【0007】そして、このようなレーザ印字部106を
形成する際には、レーザ印字工程に伴って半導体基板1
01の表面や形成された溝の内部に、レーザ印字工程に
伴って発生した異物が残存する。このような異物を半導
体基板101の表面から除去するため、従来は上述した
ような洗浄工程が実施されていた。
【0008】しかし、レーザ印字部106の文字などを
構成する溝は上記のように比較的深く形成されるので、
洗浄工程後においてもこの溝の内部に異物が残存する場
合があった。このように溝の内部に異物が残存した場
合、後工程におけるフッ酸処理工程などにおいて、溝の
内部に残っていた異物が半導体基板101の表面のチッ
プ形成部119上などに付着していた。このような異物
の存在は、半導体基板101表面に形成される半導体装
置における配線の短絡や構造的な欠陥の原因となる。し
たがって、最終的な半導体装置の製品歩留りが低下する
要因となっていた。
【0009】一方、レーザ印字部を形成した後、溝の内
部から異物を完全に除去するように、洗浄能力の高い洗
浄液や洗浄手法を用いると言った対応も考えられる。し
かし、従来の洗浄方法では、半導体基板101の表面全
体を洗浄するので、洗浄能力の高い洗浄方法を用いた場
合、チップ形成領域119の構造に洗浄工程に起因する
損傷が発生する恐れがあった。このため、溝の内部の異
物を完全に除去できるような洗浄能力の高い洗浄方法を
用いることは難しかった。
【0010】このように、従来はレーザ印字部106の
溝の内部に残存する異物に起因する半導体装置の歩留り
の低下を抑制することは困難であった。
【0011】この発明は、上記のような課題を解決する
ために成されたものであり、この発明の目的は、半導体
装置の歩留りの低下を抑制することが可能な半導体基板
洗浄装置、半導体基板洗浄方法および半導体装置の製造
方法を提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】この発明の1の局面に従
った半導体基板洗浄装置は、半導体基板を保持する保持
部材と、保持部材に保持された半導体基板を固定した状
態で、半導体基板の表面の一部分のみに洗浄用媒体を供
給することが可能な洗浄部材とを備える。
【0013】このようにすれば、半導体基板が回転する
ことなく固定された状態において洗浄用媒体を半導体基
板に供給するので、半導体基板の表面のうち一部分のみ
を洗浄することができる。したがって、レーザ印字部に
形成された文字などを構成する溝の内部に異物が存在し
ている場合、このレーザ印字部のみを洗浄することが可
能になる。また、洗浄用媒体として洗浄能力の高い薬液
などを用いれば、上記溝の内部に存在する異物を除去す
ることができる。
【0014】また、洗浄用媒体は半導体基板の表面の一
部分(レーザ印字部)のみに供給されるので、半導体基
板の表面の上記一部分以外の領域(たとえばチップ形成
領域)が洗浄用媒体により損傷を受ける確率を低減でき
る。つまり、半導体基板のチップ形成領域などに損傷を
発生させることなく、レーザ印字部などの半導体基板の
表面の一部分のみを確実に洗浄できる。このため、半導
体基板の表面の一部分(たとえばレーザ印字部)に位置
する溝などに異物が残存することを防止できる。したが
って、半導体基板の表面に形成される半導体装置におい
て、洗浄工程に起因する不良の発生を抑制するととも
に、この異物に起因して不良が発生する確率を低減でき
る。この結果、半導体装置の歩留りの低下を抑制でき
る。
【0015】上記1の局面に従った半導体基板洗浄装置
において、洗浄用媒体は洗浄用薬液および純水からなる
群から選択される少なくとも1つを含んでいてもよい。
【0016】ここで、洗浄用媒体として洗浄用薬液を用
いる場合、半導体基板の表面から除去する異物の種類な
どに合わせて洗浄用薬液の種類や濃度などの条件を調整
することにより、半導体基板の表面の一部分から異物を
確実に除去することができる。
【0017】また、洗浄用媒体として純水を用いる場
合、高圧で純水を半導体基板に吹付けるなどの手法を用
いることで、半導体基板の表面の一部分から異物を除去
することができる。また、洗浄を行なう際、純水を用い
るので、この洗浄用媒体としての純水が半導体基板の一
部分以外の表面領域(洗浄対象となっていない領域)に
飛散しても、洗浄対象となっていない領域において洗浄
用媒体による損傷が発生する確率を、洗浄用媒体として
薬液を用いる場合より低減できる。
【0018】上記1の局面に従った半導体基板洗浄装置
において、洗浄部材は、半導体基板の表面の一部分に対
して、超音波振動をかけた洗浄用媒体を供給する手段、
加圧された洗浄用媒体を供給する手段からなる群から選
択される少なくとも1つを含んでいてもよい。
【0019】この場合、半導体基板の表面の一部分を洗
浄する際の洗浄能力を向上させることができる。したが
って、上記一部分に異物が残存する確率を効果的に低減
できる。
【0020】上記1の局面に従った半導体基板洗浄装置
において、洗浄部材は、洗浄用媒体を半導体基板の表面
に供給するためのノズルと、半導体基板の表面に対する
ノズルの相対的な位置を、半導体基板の表面において洗
浄用媒体を供給されるべき一部分の座標データに基づい
て決定する位置決定手段とを含んでいてもよい。
【0021】この場合、洗浄対象となっている一部分に
対するノズルの相対的な位置を精度良く決定することが
できる。このため、半導体基板の表面の一部分のみに高
い精度で洗浄用媒体を供給することができる。したがっ
て、半導体基板の表面の一部分のみを確実に洗浄するこ
とができる。
【0022】上記1の局面に従った半導体基板洗浄装置
は、半導体基板の表面から洗浄用媒体を洗い流すリンス
手段を備えていてもよい。
【0023】この場合、半導体基板の表面のうち洗浄対
象となった一部分以外の領域に洗浄用媒体が飛散して付
着しても、リンス手段によりその付着した洗浄用媒体を
洗い流すことができる。したがって、飛散した洗浄用媒
体により半導体基板の一部分以外の領域が損傷を受ける
確率を低減できる。
【0024】上記1の局面に従った半導体基板洗浄装置
において、リンス手段は半導体基板の表面にリンス用媒
体を供給する手段を含んでいてもよく、洗浄部材は半導
体基板表面にリンス用媒体が供給されている状態で、半
導体基板の表面の一部分のみに洗浄用媒体を供給しても
よい。
【0025】この場合、洗浄用媒体が半導体基板の表面
の一部分以外の領域に飛散しても、リンス用媒体により
当該洗浄用媒体は即座に洗い流される。そのため、半導
体基板の表面の一部分以外の領域に洗浄用媒体によって
損傷が発生する確率を低減できる。
【0026】この発明の他の局面に従った半導体基板洗
浄方法は、半導体基板を準備する工程と、半導体基板を
固定した状態で、半導体基板の表面にリンス用媒体を供
給しながら、半導体基板の表面の一部分のみに洗浄用媒
体を供給する洗浄工程とを備える。
【0027】このようにすれば、半導体基板が回転する
ことなく固定された状態で洗浄用媒体を半導体基板に供
給するので、半導体基板の表面のうち一部分のみを洗浄
することができる。したがって、レーザ印字部に形成さ
れた文字などを構成する溝の内部に異物が存在している
場合、このレーザ印字部のみを洗浄することが可能にな
る。また、洗浄用媒体として洗浄能力の高い薬液などを
用いれば、上記溝の内部に存在する異物を除去すること
ができる。
【0028】また、洗浄用媒体は半導体基板の表面の一
部分(レーザ印字部)のみに供給されるので、半導体基
板の表面の上記一部分以外の領域(たとえばチップ形成
領域)が洗浄用媒体により損傷を受ける確率を低減でき
る。
【0029】また、洗浄用媒体が半導体基板の表面の一
部分以外の領域に飛散しても、リンス用媒体により当該
洗浄用媒体は即座に洗い流される。そのため、半導体基
板の表面の一部分以外の領域に洗浄用媒体によって損傷
が発生する確率を確実に低減できる。
【0030】この結果、半導体基板のチップ形成領域な
どに損傷を発生させることなく、レーザ印字部などの半
導体基板の表面の一部分のみを確実に洗浄できる。この
ため、半導体基板の表面の一部分に位置する溝などに異
物が残存することを防止できる。したがって、半導体基
板の表面に形成される半導体装置において、この異物に
起因して不良が発生することを防止できる。この結果、
半導体装置の歩留りの低下を抑制できる。
【0031】この発明の別の局面に従った半導体基板洗
浄方法は、半導体基板を準備する工程と、半導体基板を
固定した状態で、半導体基板の表面の一部分のみに洗浄
用媒体を供給する洗浄工程と、洗浄工程の後に、半導体
基板の表面にリンス用媒体を供給する工程とを備える。
【0032】このようにすれば、半導体基板が回転する
ことなく固定された状態で洗浄用媒体を半導体基板に供
給するので、半導体基板の表面のうち一部分のみを洗浄
することができる。したがって、レーザ印字部に形成さ
れた文字などを構成する溝の内部に異物が存在している
場合、このレーザ印字部のみを洗浄することが可能にな
る。また、洗浄用媒体として洗浄能力の高い薬液などを
用いれば、上記溝の内部に存在する異物を除去すること
ができる。
【0033】また、洗浄用媒体は半導体基板の表面の一
部分のみに供給されるので、半導体基板の表面の上記一
部分以外の領域が洗浄用媒体により損傷を受ける確率を
低減できる。
【0034】また、洗浄用媒体が半導体基板の表面の一
部分以外の領域に飛散しても、洗浄工程の後において、
リンス用媒体により当該洗浄用媒体は洗い流される。そ
のため、半導体基板の表面の一部分以外の領域に洗浄用
媒体によって損傷が発生する確率をさらに低減できる。
【0035】この結果、半導体基板のチップ形成領域な
どに損傷を発生させることなく、レーザ印字部などの半
導体基板の表面の一部分のみを確実に洗浄できる。この
ため、半導体基板の表面の一部分に位置する溝などに異
物が残存することを防止できる。したがって、半導体基
板の表面に形成される半導体装置において、この異物に
起因して不良が発生することを防止できる。この結果、
半導体装置の歩留りの低下を抑制できる。
【0036】上記他の局面または別の局面に従った半導
体基板洗浄方法において、洗浄用媒体は、洗浄用薬液お
よび純水からなる群から選択される少なくとも1つを含
んでいてもよい。
【0037】ここで、洗浄用媒体として洗浄用薬液を用
いる場合、半導体基板の表面から除去する異物の種類な
どに合わせて洗浄用薬液の種類や濃度などの条件を調整
することにより、半導体基板の表面の一部分から異物を
確実に除去することができる。
【0038】また、洗浄用媒体として純水を用いる場
合、高圧で純水を半導体基板に吹付けるといった手法を
用いることで、半導体基板の表面の一部分から異物を除
去することができる。また、純水を用いるので、この洗
浄用媒体としての純水が半導体基板の一部分以外の表面
領域に飛散しても、この表面領域において洗浄用媒体に
よる損傷はほとんど発生しない。
【0039】上記他の局面または別の局面に従った半導
体基板洗浄方法において、洗浄工程は、半導体基板の表
面の一部分に対して、超音波振動をかけた洗浄用媒体を
供給する工程、加圧された洗浄用媒体を供給する工程か
らなる群から選択される少なくとも1つを含んでいても
よい。
【0040】この場合、半導体基板の表面の一部分を洗
浄する際の洗浄能力を向上させることができる。したが
って、上記一部分に異物が残存する確率を効果的に低減
できる。
【0041】この発明のもう一つの局面に従った半導体
基板洗浄方法は、半導体基板を準備する工程と、半導体
基板の表面を洗浄するための洗浄用媒体を内部に保持し
ている媒体槽を準備する工程と、媒体槽中に保持される
洗浄用媒体に半導体基板の端部のみを浸漬する工程とを
備える。
【0042】このようにすれば、上述のような簡単な工
程で半導体基板の端部のみを洗浄することができる。半
導体基板においては、レーザ印字部などがその端部に形
成される場合が多いため、このような端部に形成された
レーザ印字部のみを確実に洗浄することができる。
【0043】また、半導体基板の端部以外の領域は、洗
浄液と接触しないので、端部以外の領域が洗浄液により
損傷をうける確率を極めて小さくできる。
【0044】この発明のまた別の局面に従った半導体装
置の製造方法は、上記他の局面または別の局面またはも
う一つの局面に従った半導体基板洗浄方法を用いる。
【0045】このようにすれば、レーザ印字部などの半
導体基板の表面の一部分から確実に異物を除去すること
ができるので、このような異物に起因する半導体装置の
歩留りの低下を抑制できる。
【0046】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一ま
たは相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は
繰返さない。
【0047】(実施の形態1)図1は、本発明による洗
浄装置の実施の形態1を説明するための模式図である。
図2は、図1に示した洗浄装置の構成を説明するための
ブロック図である。図3は、図1に示した洗浄装置を用
いた半導体基板の洗浄方法を説明するためのフローチャ
ートを示す図である。図4は、図3に示した洗浄工程を
より詳しく説明するためのフローチャートを示す図であ
る。図1〜4を参照して、本発明による洗浄装置を用い
た半導体基板の洗浄方法の実施の形態1を説明する。
【0048】図1からもわかるように、本発明による半
導体基板の洗浄方法は、半導体基板である基板1の特定
部分、たとえばレーザ印字部6というような基板1の一
部分のみを洗浄するものである。このような洗浄方法を
行なう半導体基板洗浄装置としての洗浄装置10は、図
2に示すように制御部11と基板操作部14と薬液ノズ
ル操作部12と純水ノズル操作部13とを備える。制御
部11は薬液ノズル操作部12、純水ノズル操作部13
および基板操作部14を制御する。
【0049】基板操作部14においては、保持手段とし
ての架台2上に基板1を搭載するためのマニピュレータ
(図示せず)や架台2の位置などを制御する。架台2は
基板1を回転させることなく固定した状態で保持する。
薬液ノズル操作部12は、洗浄用媒体としての洗浄液5
を基板1の特定箇所にのみ吹きかける薬液ノズル3の位
置や、薬液ノズル3における洗浄液5の吐出圧力、吐出
流量などを制御する。なお、薬液ノズル3はホース4を
介してポンプおよび薬液タンク(図示せず)に接続され
ている。薬液ノズル3からは、後述するように基板1を
回転させること無く固定した状態で洗浄液5が吐出され
る。また、リンス手段としての純水ノズル操作部13
は、基板1の表面上から洗浄液5を洗い流すためのリン
ス用媒体としての純水9を吐出する純水ノズル7の位置
や、純水9の吐出流量などのリンス条件を制御する。な
お、純水ノズル7はホース8を介してポンプおよび純水
タンク(図示せず)に接続されている。
【0050】このようにすれば、基板1が回転すること
なく固定された状態において洗浄液5を基板1に供給す
るので、基板1の表面のうち一部分であるレーザ印字部
6のみを洗浄することができる。したがって、レーザ印
字部6に形成された文字などを構成する溝の内部に異物
が存在している場合、洗浄液5として洗浄能力の高い薬
液などを用いれば、上記溝の内部に存在する異物を除去
することができる。
【0051】また、洗浄液5は基板1の表面の一部分で
あるレーザ印字部6のみに供給されるので、基板1の表
面のレーザ印字部6以外の領域(たとえばチップ形成領
域)が洗浄液5により損傷を受ける確率を低減できる。
つまり、基板1のチップ形成領域などに損傷を発生させ
ることなく、レーザ印字部6のみを確実に洗浄できる。
したがって、半導体基板の表面に形成される半導体装置
において、洗浄工程に起因する不良の発生を抑制すると
ともに、上記異物に起因して不良が発生する確率を低減
できる。この結果、半導体装置の歩留りの低下を抑制で
きる。
【0052】また、洗浄液5として洗浄用の薬液を用い
る場合、基板1の表面から除去する異物の種類などに合
わせて薬液の種類や濃度などの条件を調整することによ
り、基板1のレーザ印字部6から異物を確実に除去する
ことができる。
【0053】また、洗浄液5としては後述するように純
水を用いてもよい。洗浄液5として純水を用いる場合、
高圧で純水を基板1に吹付けるなどの手法を用いること
で、基板1のレーザ印字部6から異物を除去することが
できる。また、洗浄液5として純水を用いるので、この
洗浄用媒体としての純水が基板1のレーザ印字部6以外
の表面領域に飛散しても、このレーザ印字部6以外の領
域において洗浄用媒体による損傷が発生するおそれはほ
とんど無い。
【0054】また、洗浄部材としての薬液ノズル操作部
12は、基板1の表面の一部分に対して超音波振動をか
けた洗浄液5を供給できるように、洗浄液5に超音波振
動をかけるための超音波発生装置を含んでいてもよい。
また、薬液ノズル操作部12は、基板1に加圧された洗
浄液5を供給するように構成されていてもよい。
【0055】この場合、基板1の表面の一部分を洗浄す
る際の洗浄能力を向上させることができる。
【0056】また、純水ノズル7が設置されているの
で、基板1の表面のうち洗浄対象であるレーザ印字部6
以外の領域に洗浄液5が飛散して付着しても、純水9に
よりその付着した洗浄液5を洗い流すことができる。し
たがって、飛散した洗浄液5により基板1のレーザ印字
部6以外の領域(たとえばチップ形成領域)が損傷を受
ける確率を低減できる。
【0057】また、洗浄装置10においては、後述する
ように、基板1に純水9が供給された状態でレーザ印字
部6に洗浄液5を供給することが可能なように、薬液ノ
ズル操作部12が構成されている。このため、洗浄液5
が基板1の表面のレーザ印字部6以外の領域に飛散して
も、リンス用媒体としての純水9により当該洗浄液5を
即座に洗い流すことができる。
【0058】次に、図1および図2に示した洗浄装置を
用いた半導体基板の洗浄方法を以下説明する。なお、い
かに説明する半導体基板の洗浄方法は、半導体装置の製
造方法の一工程として実施されるものである。
【0059】図3に示すように、まず基板準備工程(S
110)を実施する。この基板準備工程(S110)に
おいては、マニピュレータなどを用いて架台2の搭載面
上に洗浄対象物である基板1を配置する。架台2は基板
1を真空吸着、あるいは静電吸着などの方法により固定
することが好ましい。
【0060】次に、位置決め工程(S120)を実施す
る。この位置決め工程(S120)においては、基板1
と薬液ノズル3および純水ノズル7の相対的な位置を決
定する。薬液ノズル3は、基板1の表面のうち洗浄対象
領域であるレーザ印字部6に洗浄液5を吹きかけること
が可能な位置に配置される。また、純水ノズル7は、レ
ーザ印字部6に洗浄液5が吹きかけられた際に、その周
囲に洗浄液5が飛散した場合、その飛散した洗浄液を基
板1の表面から洗い流すことが可能な位置に配置され
る。純水ノズル7は、純水9を基板1の表面全体に供給
できるように、たとえば基板1のほぼ中央部上に配置し
てもよい。
【0061】次に、洗浄工程(S130)を実施する。
この洗浄工程(S130)は、具体的には以下のような
工程により構成される。まず、図4に示すように、予め
基板1の表面上にリンス用媒体としての純水9を供給す
るため、純水ノズル7から純水の吐出を開始する純水吐
出開始工程(S131)を実施する。その後、純水を流
しながら、薬液を吐出して特定箇所を洗浄する工程(S
132)を実施する。具体的には、薬液ノズル3からレ
ーザ印字部6に向けて薬液である洗浄液5を吐出する。
このとき、基板1は固定された状態であって回転などは
していない。
【0062】この結果、特定個所であるレーザ印字部6
には洗浄液5を直接吹きつけて洗浄することができる。
【0063】また、洗浄液5は基板1の表面の一部分
(レーザ印字部6)のみに供給されるので、基板1の表
面のレーザ印字部6以外の領域(たとえばチップ形成領
域)が洗浄液5により損傷を受ける確率を低減できる。
【0064】また、洗浄液5が基板1の表面の一部分以
外の領域に飛散しても、リンス用媒体としての純水9に
より当該洗浄液5は即座に洗い流される。そのため、基
板1のレーザ印字部6以外の領域において洗浄液5によ
って損傷が発生する確率を確実に低減できる。
【0065】この結果、基板1のチップ形成領域などに
損傷を発生させることなく、レーザ印字部6などの基板
1の表面の一部分のみを確実に洗浄できる。この結果、
レーザ印字部6に異物などが残存する確率を低減でき
る。したがって、基板1の表面に半導体記憶装置などの
半導体装置を形成する際、上述した本発明による洗浄装
置および洗浄方法を適用することで、このような異物に
起因する半導体装置の歩留りの低下を抑制できる。
【0066】なお、洗浄工程(S130)においては、
レーザ印字部6の形状、あるいはレーザ印字部において
形成された識別標識を構成する文字や記号の形状などに
適合するように薬液ノズル3を適宜移動させてもよい。
また、洗浄液5としては、薬液に代えてメガソニック純
水(超音波振動をかけた純水)をレーザ印字部6へと吹
きつけるような手法、超音波振動をかけた薬液をレーザ
印字部6へ吹付ける手法、薬液あるいは純水を高い圧力
で(加圧された状態で)レーザ印字部6へと吹きつける
といった手法を用いてもよい。このような手法を適用す
ることで、洗浄液5の洗浄能力を向上させることができ
る。
【0067】また、上述のような異なる洗浄方法を組合
せて洗浄を行ってもよい。たとえばまずレーザ印字部6
に薬液を吹きつけた後、メガソニック純水を吹きつけ、
その後さらに加圧された純水あるいは薬液(高圧Je
t)を吹きつけるというように、異なる洗浄方法を連続
して行ってもよい。
【0068】ここで、洗浄液5として洗浄用の薬液を用
いる場合、すでに述べたように洗浄対象物である基板1
や除去されるべき異物の種類などに合わせて洗浄用の薬
液の種類や濃度などの条件を調整することにより、基板
1のレーザ印字部6から異物を確実に除去することがで
きる。
【0069】また、洗浄液5として純水を用いる場合、
この洗浄液5としての純水が基板1のレーザ印字部6以
外の表面領域に飛散しても、この表面領域において洗浄
液5による損傷はほとんど発生しない。
【0070】また、洗浄用媒体として純水を用いる場
合、純水ノズル7からリンス用媒体としての純水を基板
1の表面へ供給しない状態で洗浄工程を行ってもよい。
【0071】また、洗浄工程(S130)においては、
図4に示したような、予め純水9を基板1の表面に供給
した状態において、薬液からなる洗浄液5を用いて洗浄
するといった方法に代えて、図5に示したような方法を
用いてもよい。図5は、本発明による半導体基板の洗浄
方法の実施の形態1の変形例を説明するためのフローチ
ャートを示す図である。図5を参照して、本発明による
半導体基板の洗浄方法の実施の形態1の変形例を説明す
る。
【0072】図5に示すように、洗浄工程(S130)
においては、まず薬液を吐出して特定箇所を洗浄する工
程(S133)を実施する。具体的には、薬液ノズル3
からレーザ印字部6のみへと薬液からなる洗浄液5を吐
出する。そのとき、既に述べたように薬液ノズル3を移
動させることにより、レーザ印字部6の全領域を確実に
洗浄するようにしてもよい。このとき、基板1は回転せ
ず固定された状態になっている。
【0073】次に、洗浄が終わった後に基板全面を純水
で水洗する工程(S134)を実施する。具体的には、
純水ノズル7から基板1の表面にリンス用媒体としての
純水9を供給することにより、基板1の表面を水洗す
る。この結果、基板1の表面に残存していた洗浄液5が
洗い流される。
【0074】このようにしても、図1〜4に示した洗浄
方法と同様の効果を得ることができる。
【0075】なお、図5に示した洗浄工程(S133)
では、洗浄液5として、薬液に代えてメガソニック純水
をレーザ印字部6へと吹きつける手法、超音波振動をか
けた薬液をレーザ印字部6へ吹きつける手法、薬液ある
いは純水を加圧された状態でレーザ印字部6へと吹きつ
ける手法などを用いてもよい。また、上述のような異な
る洗浄方法を組合せて洗浄を行ってもよい。
【0076】(実施の形態2)図6は、本発明による洗
浄装置の実施の形態2を説明するための模式図である。
図7は、図6に示した洗浄装置を用いた洗浄方法を説明
するためのフローチャートを示す図である。図6および
7を参照して、本発明による洗浄装置の実施の形態2お
よびその洗浄装置を用いた半導体基板の洗浄方法を説明
する。
【0077】図6に示すように、洗浄装置は基本的には
本発明による洗浄装置の実施の形態1と同様の構造を備
えるが、薬液ノズル操作部12(図2参照)の構造が異
なる。すなわち、図6に示した洗浄装置においては、薬
液ノズル操作部が薬液ノズル3とノズル移動制御機16
とを備える。ノズル移動制御機16は薬液ノズル3とア
ーム15を介して接続されている。ノズル移動制御機1
6が移動することにより、薬液ノズル3は基板1の表面
とほぼ平行な平面内を矢印17に示したようにに自在に
移動することができる。
【0078】また、制御部11からノズル移動制御機1
6へは、基板1において洗浄したい領域の座標データが
導電線を介して伝送される。ノズル移動制御機16は、
その座標データに基づいて薬液ノズル3を移動させるこ
とができる。つまり、この座標データに基づいて、薬液
ノズル3を洗浄対象領域であるレーザ印字部6(図1参
照)上に移動させることができる。この結果、薬液ノズ
ル3の位置を精度よく決定できる。したがって、洗浄対
象領域のみに薬液などの洗浄液5を高い精度で供給する
ことができる。
【0079】次に、図6に示した洗浄装置を用いた半導
体基板の洗浄方法を説明する。図6に示した洗浄装置を
用いた半導体基板の洗浄方法は、基本的には本発明によ
る半導体基板の洗浄方法の実施の形態1と同様の工程
(図3に示した工程)を備えるが、位置決め工程(S1
20)の内容が異なる。すなわち、図6に示した洗浄装
置を用いた半導体基板の洗浄方法では、図3に示した基
板準備工程(S110)を実施した後、位置決め工程
(S120)において、図7に示すように基板1内の洗
浄対象領域の座標データを取得する工程(S121)を
実施する。具体的には、基板1の表面内において洗浄対
象領域となっているレーザ印字部6などの座標データを
制御部11へと入力しておき、その座標データを制御部
11からノズル移動制御機16へと伝送する。
【0080】次に、薬液ノズルと基板との相対的な位置
を上記座標データに基づいて決定する工程(S122)
を実施する。具体的には、ノズル移動制御機16を稼動
させることにより、入力された座標データに基づいて薬
液ノズル3を移動させる。そして、薬液ノズル3を当該
座標によって示されたレーザ印字部6などのような洗浄
対象領域の上へと配置する。
【0081】その後、本発明の実施の形態1による洗浄
方法と同様に洗浄工程(S130)を実施する。このよ
うにして、基板1の表面内の特定領域のみを高い精度で
洗浄することができる。
【0082】なお、薬液ノズルと基板との相対的な位置
を座標データに基づいて決定する工程(S122)にお
いては、薬液ノズル3を移動させる代わりに基板1を移
動させてもよい。具体的には、基板1を搭載した架台2
を、基板1の表面とほぼ平行な方向に延びる平面内にお
いて移動可能に構成する。たとえば、架台2として基板
1の表面とほぼ平行な平面内に移動可能なXYステージ
などを用いてもよい。そして、基板内の洗浄対象領域の
座標データに基づいて、薬液ノズル3の下に洗浄対象領
域(レーザ印字部6)が配置されるように架台2を移動
させてもよい。この場合、XYステージなどを利用した
架台2の動作を制御する制御装置に、洗浄対象領域の座
標データが伝送される。
【0083】(実施の形態3)図8は、本発明による洗
浄装置の実施の形態3を示す模式図である。図9は、図
8に示した洗浄装置を用いた半導体基板の洗浄方法を説
明するためのフローチャートを示す図である。図8およ
び9を参照して、本発明による洗浄装置の実施の形態3
およびその洗浄装置を用いた半導体基板の洗浄方法を説
明する。
【0084】図8に示すように、本発明による洗浄装置
の実施の形態3は、薬液5を保持するための薬液槽18
と、基板1を薬液5に浸漬するため基板1を保持、移動
させるための基板保持部(図示せず)とを備える。
【0085】次に、図8に示した洗浄装置を用いた半導
体基板の洗浄方法を説明する。まず、洗浄対象物である
基板1を準備する工程および洗浄用媒体としての薬液か
らなる洗浄液5を内部に保持する媒体槽としての薬液槽
18を準備する工程を実施する。その後、図9に示すよ
うに、まず基板の位置決め工程(S210)を実施す
る。具体的には、図8に示すように、基板1において洗
浄対象領域であるレーザ印字部6を下側に配置する。そ
して、基板1を薬液槽18の上部へと配置する。
【0086】次に、基板1の一部のみを薬液槽18に浸
漬する工程(S220)を実施する。具体的には、図8
の矢印20に示す方向に基板1を移動させる。このと
き、基板1を保持する基板保持部を薬液槽18側へと近
づけるように移動させる。なお、基板保持部および基板
1の位置は固定しておき、薬液槽18を矢印21に示し
た方向へと上昇させてもよい。そして、図8に示したよ
うに基板1の端部に位置するレーザ印字部6のみが薬液
槽18中に保持された薬液5に浸漬された状態とする。
【0087】次に、所定時間基板が薬液に浸漬された状
態を維持する工程(S230)を実施する。浸漬時間
は、レーザ印字部6などの洗浄対象領域における洗浄対
象物の特性やサイズ、あるいは薬液5の温度や組成など
によって決定される。
【0088】次に、基板を薬液層から引上げる工程(S
240)を実施する。具体的には、図8の矢印21に示
した方向に基板1を薬液槽18から引上げる。なお、こ
のとき基板1は固定しておき、薬液槽18を矢印20に
示した方向に移動させてもよい。
【0089】その後、基板1の表面に残存する薬液を除
去するためのリンス処理および水洗処理などを行なう。
このようにして、基板1のレーザ印字部6が形成された
一部領域のみを洗浄することができる。また、チップ形
成部19は洗浄液5と接触しないので、このチップ形成
部19が洗浄液5により損傷を受けることは無い。
【0090】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて特
許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の
意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意
図される。
【0091】
【発明の効果】このように、本発明によれば、半導体基
板のレーザ印字部など一部分のみを洗浄することができ
るので、洗浄工程に伴ってレーザ印字部以外の領域が洗
浄液により損傷を受けることを防止すると同時に、上記
一部分から異物などを確実に除去することが可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による洗浄装置の実施の形態1を説明
するための模式図である。
【図2】 図1に示した洗浄装置の構成を説明するため
のブロック図である。
【図3】 図1に示した洗浄装置を用いた半導体基板の
洗浄方法を説明するためのフローチャートを示す図であ
る。
【図4】 図3に示した洗浄工程をより詳しく説明する
ためのフローチャートを示す図である。
【図5】 本発明による半導体基板の洗浄方法の実施の
形態1の変形例を説明するためのフローチャートを示す
図である。
【図6】 本発明による洗浄装置の実施の形態2を説明
するための模式図である。
【図7】 図6に示した洗浄装置を用いた洗浄方法を説
明するためのフローチャートを示す図である。
【図8】 本発明による洗浄装置の実施の形態3を示す
模式図である。
【図9】 図8に示した洗浄装置を用いた半導体基板の
洗浄方法を説明するためのフローチャートを示す図であ
る。
【図10】 従来の半導体基板洗浄方法の一つの例を説
明するための模式図である。
【図11】 従来の半導体基板洗浄方法の他の例を説明
するための模式図である。
【符号の説明】
1 基板、2 架台、3 薬液ノズル、4,8 ホー
ス、5 洗浄液、6 レーザ印字部、7 純水ノズル、
9 純水、10 洗浄装置、11 制御部、12薬液ノ
ズル操作部、13 純水ノズル操作部、14 基板操作
部、15 アーム、16 ノズル移動制御機、17,2
0,21 矢印、18 薬液槽、19チップ形成領域。
フロントページの続き (72)発明者 横井 直樹 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 東 雅彦 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板を保持する保持部材と、 前記保持部材に保持された前記半導体基板を固定した状
    態で、前記半導体基板の表面の一部分のみに洗浄用媒体
    を供給することが可能な洗浄部材とを備える、半導体基
    板洗浄装置。
  2. 【請求項2】 前記洗浄用媒体は、洗浄用薬液および純
    水からなる群から選択される少なくとも1つを含む、請
    求項1に記載の半導体基板洗浄装置。
  3. 【請求項3】 前記洗浄部材は、前記半導体基板の表面
    の一部分に対して、超音波振動をかけた前記洗浄用媒体
    を供給する手段、加圧された前記洗浄用媒体を供給する
    手段からなる群から選択される少なくとも1つを含む、
    請求項1または2に記載の半導体基板洗浄装置。
  4. 【請求項4】 前記洗浄部材は、 前記洗浄用媒体を前記半導体基板の表面に供給するため
    のノズルと、 前記半導体基板の表面に対する前記ノズルの相対的な位
    置を、前記半導体基板の表面において前記洗浄用媒体を
    供給されるべき前記一部分の座標データに基づいて決定
    する位置決定手段とを含む、請求項1〜3のいずれか1
    項に記載の半導体基板洗浄装置。
  5. 【請求項5】 前記半導体基板の表面から前記洗浄用媒
    体を洗い流すリンス手段を備える、請求項1〜4のいず
    れか1項に記載の半導体基板洗浄装置。
  6. 【請求項6】 半導体基板を準備する工程と、 前記半導体基板を固定した状態で、前記半導体基板の表
    面にリンス用媒体を供給しながら、前記半導体基板の表
    面の一部分のみに洗浄用媒体を供給する洗浄工程とを備
    える、半導体基板洗浄方法。
  7. 【請求項7】 半導体基板を準備する工程と、 前記半導体基板を固定した状態で、前記半導体基板の表
    面の一部分のみに洗浄用媒体を供給する洗浄工程と、 前記洗浄工程の後に、前記半導体基板の表面にリンス用
    媒体を供給する工程とを備える、半導体基板洗浄方法。
  8. 【請求項8】 前記洗浄用媒体は、洗浄用薬液および純
    水からなる群から選択される少なくとも1つを含む、請
    求項6または7に記載の半導体基板洗浄方法。
  9. 【請求項9】 前記洗浄工程は、前記半導体基板の表面
    の一部分に対して、超音波振動をかけた前記洗浄用媒体
    を供給する工程、加圧された前記洗浄用媒体を供給する
    工程からなる群から選択される少なくとも1つを含む、
    請求項6〜8のいずれか1項に記載の半導体基板洗浄方
    法。
  10. 【請求項10】 半導体基板を準備する工程と、 半導体基板の表面を洗浄するための洗浄用媒体を内部に
    保持している媒体槽を準備する工程と、 前記媒体槽中に保持される前記洗浄用媒体に前記半導体
    基板の端部のみを浸漬する工程とを備える、半導体基板
    洗浄方法。
  11. 【請求項11】 請求項6〜10のいずれか1項に記載
    の半導体基板洗浄方法を用いる半導体装置の製造方法。
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